32.3: Linee cellulari

Una linea cellulare è una popolazione di cellule cresciute in vitro che possono essere sottocoltivate per diverse generazioni. Le cellule normali cessano di dividersi dopo un certo numero di divisioni cellulari, un processo noto come senescenza replicativa. Questo numero, chiamato limite di Hayflick, è stato concettualizzato da Leonard Hayflick nel 1961 quando osservò che le cellule fetali cresciute in coltura potevano dividersi solo 40-60 volte. Questo limite è dovuto all’accorciamento dei telomeri durante ogni ciclo di divisione cellulare, impedendo la divisione cellulare oltre una lunghezza insufficiente dei telomeri. La sovraespressione dell’enzima telomerasi previene l’accorciamento dei telomeri ed è uno dei metodi per produrre linee cellulari immortali.

Tipi di linee cellulari

Le linee cellulari primarie ottenute direttamente da tessuti animali conservano le caratteristiche genotipiche e fenotipiche approssimative delle loro cellule di origine. Ad esempio, la linea cellulare polmonare umana BEAS2B e la linea cellulare retinica RPE1 hanno un numero vicino al normale di 46 cromosomi. Al contrario, le linee cellulari ottenute da cellule tumorali possono proliferare indefinitamente e sono chiamate linee cellulari trasformate. Queste linee cellulari mostrano attributi aggiuntivi come l’indipendenza dall’ancoraggio e la mancanza di inibizione del contatto. Le linee cellulari trasformate hanno anche comunemente un numero alterato di cromosomi. Ad esempio, le linee cellulari SW480 e A549 possono avere rispettivamente fino a 56 e 66 cromosomi.

Convalida delle linee cellulari

Le linee cellulari sono soggette a instabilità genomica e contaminazione incrociata in laboratorio. Pertanto, è essenziale convalidarli regolarmente. Tecniche come il cariotipo spettrale aiutano a identificare le aberrazioni cromosomiche numeriche e strutturali e a rilevare la contaminazione incrociata. Le linee cellulari possono anche essere convalidate a livello molecolare mediante il profilo STR, un metodo utilizzato per analizzare il numero di brevi ripetizioni tandem (STR) nel DNA che sono uniche per ogni linea cellulare.